基于PBL與翻轉課堂融合模式的“土木工程材料”課程教學改革

摘要：教育信息化迅速發展促進高校課程的教學改革，提出PBL翻轉課堂的教學方式，并探索基于PBL翻轉課堂的模式在“土木工程材料”課程的應用實踐。該模式下的教學過程主要包括三個環節：課前自主學習、課中小組協作和課后查漏補缺，教學過程中更能體現以學生為主體、以學為中心的教學理念。采用翻轉課堂結合PBL教學模式，能更大程度地激發學生學習的主動性和興趣，提高學生團隊協作能力，進而達到提升發現問題—分析問題—解決問題能力的教學目標。

關鍵詞：PBL教學；翻轉課堂；教學模式；土木工程材料

中圖分類號：G642.0文獻標識碼：A

TheTeachingReformofCivilEngineeringMaterialsisBasedon

FusionModeofPBLandFlippedClassroom

SunTingting

SchoolofArchitecturalEngineering，ZhengzhouSchoolofBusinessHenanZhengzhou451200

Abstract：Therapiddevelopmentofeducationalinformatizationpromotesteachingreformofuniversitycurriculum，putsforwardtheteachingmodeofPBLflippedclassroom，andexplorestheapplicationpracticeoftheteachingmodebasedonPBLflippedclassroominthecourseofCivilEngineeringMaterials.Themodeofteachingprocessisdividedintoindependentexplorationbeforeclass，teamworkinclassandstrengthenconsolidationafterclass，theteachingprocesscanreflect"studentsasthemainbody，teachersastheleading"，stimulatestudents'learninginitiativeandenthusiasm，improvestudents'teamcooperationability，andthentoimprovefoundproblem，problemanalysis，problemsolvingabilityofteachingobjectives.

Keywords：PBLteaching；flippedclassroom；teachingmode；civilengineeringmaterials

PBL（ProjectbasedLearning）是以學生為中心，問題為導向的教學方法［12］。在課堂上，教師角色發生轉變，不再僅是知識的傳授者，還是引導者和輔助者，引導學生進行交流討論、探索，共同完成“提出問題—分析問題—解決問題”的教學過程，在此教學過程中，不但能激發學生學習的主動性和興趣，還培養學生主動思考問題的能力，使學生的口才表達、綜合理解等得到鍛煉［3］。翻轉課堂是在信息化教學過程中，教師課前上傳學習資源，學生利用學習資源完成自學內容，在課堂上師生開展討論、交流、互動、協作等教學活動。翻轉課堂中的“翻轉”包括師生角色的翻轉、教與學的翻轉，以教師為主的傳統知識傳遞模式變成以學生為主的互助教學模式，學生由被動學習變成主動學習［4］。翻轉課堂教學模式與PBL教學法相結合，不但促進小組成員之間的協作學習、溝通交流能力和創新能力，還極大提高學生分析問題、解決問題的能力。

“土木工程材料”課程的特點：相比其他專業課內容不難，但知識點多且零碎，內容學起來枯燥無味。采用傳統的教學模式，學生缺乏學習興趣，對該課程不夠重視，影響對學生分析解決問題能力的培養。為了提高學生聽課的積極性，培養學生自主學習的能力，本文以《土木工程材料》中第3章氣硬性膠凝材料——石灰為例，探索基于“PBL+翻轉課堂”模式下對“土木工程材料”課程教學改革。

1基于“PBL翻轉課堂”模式的教學設計

基于“PBL翻轉課堂”模式的教學過程分為課前自主探索學習、課中小組協作學習和課后查漏補缺三個環節，最后對教學過程進行評價。

2基于“PBL翻轉課堂”模式的教學實踐

按照上述PBL翻轉課堂的教學模式，以《土木工程材料》中第3章氣硬性膠凝材料——石灰為例，選取2022級土木工程2班的學生進行教學實踐，該班共有30人，每6人為一組，共分成5個小組。

2.1課前學生的自主探究學習

課前階段以學生自主探究學習為主，是知識內化的課中階段順利開展的關鍵，石灰的課前設計如圖2所示。通過2個環節實施：第一環節是教師團隊將石灰相關學習資源上傳超星平臺并發布學習任務，教師將石灰的教學視頻、PPT和測試題等資源上傳到超星平臺，便于不同基礎的學生進行選擇。學習任務單是以問題為導向引領學生對知識進行探索，通過設計適量的測試題和作業題鞏固對知識的理解，提升學生自主學習的能力。同時，在超星平臺上創建討論區，積極引導學生就學習中遇到難懂的知識點在討論區與其他同學進行討論交流，討論區目的在于收集學生在自主學習中遇到的共性問題，便于課中翻轉課堂的線下教學開展。第二環節是學生根據任務單進行石灰相關知識內容的學習，認真觀看學習視頻、PPT等資源，并解決任務單提出的問題，在解決問題中學會思考、自主探究，對于無法解決的問題和學習中遇到難懂的知識點及時反饋。

圖2石灰的課前教學設計

2.2課中學生基于翻轉課堂的協作學習

課中階段采用翻轉課堂模式和小組匯報形式，各個小組根據發布的學習任務，成員之間討論交流學習，在課前自主探究學習基礎上保證翻轉課堂教學活動的開展。課中階段包括3個環節：第一環節是小組匯報，小組成員通過課前的自主學習，根據學習任務單和教學大綱小組成員協作共同制作PPT，完成相應的學習任務。課中階段從5個小組中隨機抽取2個小組進行匯報，每小組的匯報時間15min左右，每個小組需選取1名同學匯報課前準備的PPT及負責回答同學提出的問題和疑問。第二環節是師生討論，該環節約10min。各小組匯報結束后，教師對超星平臺討論區中學生提出的共性問題和疑惑進行解答和討論；對于非共性問題，積極引導學生進行思考，解決學生的疑惑。第三環節是教師對知識總結與反饋，教師利用約10min的時間對本節課的內容系統講解，將重難點的知識點進行強化和鞏固。

2.3課后學生的鞏固學習

課后知識鞏固是教學過程必不可少的環節，用來檢驗學生學習效果、查漏補缺。課后階段，首先根據課前的自主學習和課中小組協作學習情況，學生開始對于石灰知識復習鞏固，抓住學習的主線“生產石灰的原料—石灰的生產工藝—石灰熟化—石灰的凝結硬化—石灰的特性—石灰的應用”，根據這條主線進行查漏補缺，對于薄弱知識點進行復習鞏固，完成線上平臺發布作業。其次，教師根據學生作業完成情況，對于易錯點進行線上答疑。同時，教師利用線上平臺發布拓展性任務和隨堂測試，以便學生強化所學內容。

2.4基于“PBL翻轉課堂”模式的教學評價

課前采用診斷性評價，通過學生觀看石灰視頻、課件PPT和討論問題等檢查學生課前準備情況。形成性評價主要用于課中階段，通過學生自評、學生之間互評及教師評價等方式對學生在線下課堂學習過程的學習態度、學習積極性、思考與探索、課堂參與度等進行多方面評價，有利于教師根據學生的學習動態和效果及時優化教學方法，不斷完善教學模式。課后階段采用總結性評價，通過布置作業、隨堂測試和考試等方式對學生知識技能掌握程度及學習過程中能力是否提高進行評價，“土木工程材料”課程的教學評價如下表所示。

3基于“PBL翻轉課堂”模式下教學實踐的效果

在“土木工程材料”課程中采用“PBL翻轉課堂”的教學模式，通過問題引導使學生梳理課程內容和知識點，提高學生分析解決問題能力，課中采用小組匯報的形式，培養學生團隊協作能力。教學過程中體現以學生為主體，教師起引導作用，激發學生的學習興趣和積極性，培養學生自主學習的能力。

（1）促進學生對課程內容和知識點的吸收內化。PBL教學方法是以問題為導向，教師課前根據教學內容和知識點提出討論話題與問題，學生在嘗試解決問題的同時，對課程內容和知識點進行梳理，理解并掌握所學內容，完成知識的吸收內化。同時，教師還提出了討論話題，在討論區師生之間和學生之間進行信息交流，既能解決學生中遇到的問題，還可以開闊解決問題思路和方法，鞏固和深化所學內容和知識點。

（2）體現學生主體地位，實現以學為中心的教學理念。采用PBL教學法結合翻轉課堂的模式，凸顯學生才是課堂的主體，學生根據課前線上平臺上傳的學習任務單完成相應的學習任務，圍繞提出的討論話題，學生之間進行討論與交流。課中以翻轉課堂形式，突出學生才是課堂上的主角，更加體現了學生主體地位。教學過程中，教師以引導為主，培養學生自主探究學習習慣，實現以學為中心教學理念，突顯學生是教學過程的主體。

（3）培養學生的團隊協作能力，提高學生的綜合能力。課中采用翻轉課堂教學模式，課前各組長進行分配任務，小組成員在完成任務中遇到疑難問題再進行組內討論解決，課中由各小組代表通過PPT圍繞課程內容和知識點進行匯報，最終的學習成果凝聚了各位組員的心血，不僅提高了學生分析解決問題的能力和自主學習能力，還培養了學生團隊協作能力，采用翻轉課堂教學模式結合PBL教學法能極大地提高學生綜合能力。

結語

將“PBL翻轉課堂”的教學模式應用到高校課堂將對傳統教學模式的改革將產生重大影響，采用“PBL翻轉課堂”的模式更能凸顯教學過程中學生才是課堂的主體，教師起到引導作用。基于超星學習平臺的混合式“PBL翻轉課堂”模式的教學實踐，打破了學習時間和空間的限制，學生由被動學習轉變為主動學習，培養學生團隊協作學習的能力，提高學生發現問題—分析問題—解決問題的能力，值得在高校課堂進行推廣。

參考文獻：

［1］晏賢春，曹秀麗，卜歆，等.PBL聯合翻轉課堂教學法在醫學分子生物學實驗教學中的探索和應用［J］.生物學雜志，2022，39（01）：115117+122.

［2］肖淑敏，焦秀梅，趙連梅，等.基于翻轉課堂的環境生物學實驗PBL教學設計與實踐［J］.微生物學通報，2018，45（01）：207214.

［3］孫新波，李繼蔚.基于“PBL+翻轉課堂”的混合式教學設計實踐——以“管理哲學”課程為例［J］.教育教學論壇，2022（39）：8992.

［4］阮長晴，孫澤瓊，徐丹.《包裝工程學CAD》基于PBL的翻轉課堂教學模式的探索［J］.包裝工程，2022，43（S2）：2831.

項目：河南省民辦教育協會立項課題，基于“PBL+翻轉課堂”的混合式“金課”建設研究——以《土木工程材料》課程為例（HNMXL20230421）

作者簡介：孫婷婷（1991—），女，河南周口人，碩士研究生，鄭州商學院建筑工程學院助教，主要從事水泥基材料性能方面研究。